(57)【要約】        【課題】簡単な構造で抗酸化活性を発揮し、合成が容易で計量しやすいクロマン誘導体を得る。        【解決手段】クロマン骨格の６位に水酸基または保護された水酸基を、５，７，８位にアルキルアミノ基を、２位に２個のメチル基を導入した化合物によって解決された。        【選択図】図１
2005336140.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（I） （式中、Ｒ１は水酸基、あるいは保護された水酸基を、Ｒ２はアミノ基あるいはアルキルアミノ基を表す。）で表されるビタミンE類縁体
【化１】
2005336140.tif 000009
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は抗酸化活性を有する窒素導入したビタミンE類縁体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ビタミンＥは強力な抗酸化活性を有する化合物であり、天然物（ｄ−α−トコフェロール）、合成品（ｄｌ−α−トコフェロール）ともに、医薬品、化粧品、健康食品等の様々な製品に利用されている。生体内の至るところで生成するフリーラジカルや活性酸素が、種々の疾患やがん、老化等を引き起こすことが知られるにつれ、ビタミンＥと同程度あるいはそれ以上の抗酸化活性をもつ化合物が必要性となる。
【０００３】
α−トコフェロールの構造
【０００４】
【化２】
2005336140.tif 000003
【０００５】
ビタミンＥはクロマン環の６位に水酸基を有する構造が基本骨格となっている。５，７，８位はすべてメチル化されており、２位には長い炭化水素であるフィチル側鎖とメチル基が結合しているのが特徴である。
【０００６】
ビタミンＥが抗酸化活性を発揮するためには、クロマン環の１位の酸素原子と６位の水酸基の存在が必須であり、これら２つの酸素原子はパラ位に位置していなければならない。また、６位の水酸基がフリーラジカルを捕捉するためには、５，７位の基は立体障害の小さな置換基でなければならない。さらには、ビタミンＥがフリーラジカルを捕捉した後に生じるビタミンＥラジカルを安定化させるためには、５，７，８位の基は電子供与性であり、クロマン環の電子密度を増加させることが望ましい。以上のことから、より強い電子供与基をもつビタミンＥ類縁体が大きな抗酸化活性を発揮することが示唆された。
【０００７】
そこで新しく注目した化合物が、６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２，２，５，７，８−ｐｅｎｔａｍｅｔｈｙｌｃｈｒｏｍａｎであり、ビタミンＥのフィチル側鎖をメチル基に変換した化合物である。６−Ｈｙｄｒｏｘｙ−２，２，５，７，８−ｐｅｎｔａｍｅｔｈｙｌｃｈｒｏｍａｎはビタミンＥの抗酸化活性に必要な基本骨格をもち、抗酸化活性をもつことが知られている。
【０００８】
【化３】
2005336140.tif 000004
【０００９】
ビタミンＥは２位に長いフィチル側鎖をもつため、水への溶解性が非常に低く、合成に手間がかかる。また、粘性が高いため計量も困難である。したがって、新しい誘導体を合成しようとする際には、側鎖をメチル基等の短い炭化水素に変換しておく方が有利である。このようなモデル化合物は、ｉｎ  ｖｉｔｒｏにおいてフィチル側鎖を有する化合物と同等の抗酸化活性を発揮することが示されている。つまり、モデル化合物を合成して抗酸化活性を評価し、それが有効であると認められた時にはフィチル側鎖を結合させ、ｉｎ  ｖｉｖｏでの評価を行うことが可能である。したがって抗酸化活性を有する化合物の検討を行う際には、モデル化合物は非常に有用である。
【００１０】
先に述べたように、水酸基の両隣位には立体障害の小さい電子供与性があることが重要である。現在まで知られているモデル化合物として、電子供与性の置換基をもつ化合物は、６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２，２，５，７，８−ｐｅｎｔａｍｅｔｈｙｌｃｈｒｏｍａｎ（例示化合物Ｂ−１）がある。
【００１１】
【化４】
2005336140.tif 000005
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
したがって本発明の第一の目的は、合成が容易であり、単純な構造を持ちながら強力な抗酸化活性を発揮する新規ビタミンＥ誘導体を得ることである。本発明における構造中のベンゼン環には、電子供与性のアミノ基あるいは(ジ)アルキルアミノ基を有しており、アミノ基あるいは(ジ)アルキルアミノ基の電子供与性共鳴効果により大きな抗酸化活性を発揮する可能性を考慮した。第二の目的は、合成が容易であり、計量しやすく、溶解性の大きな誘導体を得ることである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の目的は、クロマン骨格の５，７，８位に１〜３つのアミノ基あるいは(ジ)アルキルアミノ基を、2位に2個のメチル基を導入することにより達成された。従来のビタミンＥ誘導体とは異なり、アミノ基あるいは(ジ)アルキルアミノ基を導入した類縁体の場合は、水溶性が向上し、非常に大きな抗酸化活性を有することが分かった。   この発明によれば、一般式（I）
【００１４】
【化５】
2005336140.tif 000006
【００１５】
［式中、Ｒ１は水酸基、あるいは保護された水酸基を表す。保護された水酸基としてはエステル、エーテル等が挙げられる。Ｒ２はアミノ基、モノアルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基を表している］の化合物が供せられる。
【００１６】
なお、保護された水酸基のエステルとしては、酢酸エステルやギ酸エステル等の脂肪酸エステル、安息香酸エステル等の芳香族カルボン酸エステル、ベンジルオキシカルボニルエステル、ｔ−ブトキシカルボニルエステル等の炭酸エステル等が挙げられる。エーテルとしてはメチルエーテル等のアルキルエーテル、アリルエーテル等のアルケニルエーテル、ベンジルエーテルやトリフェニルメチルエーテル等のアラルキルエーテル等が挙げられる。   また、５，７，８位の置換基としては、アミノ基、モノアルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、アリールアミノ基、アシルアミノ基、等を１〜３つ導入する。なお、モノアルキルアミノ基やジアルキルアミノ基の中のアルキル基としてはメチル基，エチル基等が挙げられる。アシルアミノ基中のアシル基としては、ホルミル基、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、等が挙げられる。
【００１７】
次に、本発明の具体的な化合物の例として下記の化合物を挙げるが、本発明の範囲をこれらの例に限定するものではない。
【００１８】
【化６】
2005336140.tif 000007
【００１９】
【化７】
2005336140.tif 000008
【発明の効果】
【００２０】
本発明の化合物は、α−トコフェロールや従来のクロマン構造を有するビタミンＥ類縁体である６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２，２−ｄｉｍｅｔｈｙｌｃｈｒｏｍａｎよりも高い抗酸化活性を有することが分かった。また、抗酸化活性を測定する際にも様々な測定系を用いることができ、秤量を簡便に行うことができるようになった。さらに、生体内においても有効な抗酸化活性を示すことが期待できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
一般式（I）で表される化合物は、６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２，２−ｄｉｍｅｔｈｙｌｃｈｒｏｍａｎの一般的な合成方法に準じて合成可能である。合成方法が記載されている文献としては、Ｊ．Ｌ．Ｇ．Ｎｉｌｓｓｏｎ，Ｈ．Ｓｉｅｖｅｒｔｓｓｏｎ，Ｈ．Ｓｅｌａｎｄｅｒ，Ａｃｔａ．Ｃｈｅｍ．Ｓｃａｎｄ．，２２，３１６０−３１７０（１９６８）；日本化学会編，第４版 実験化学講座２０，有機合成II，丸善，東京，１８２−１８５（１９９１）．などが挙げられるが、合成はすべて不活性ガス（窒素ガス、アルゴンガス）通気下で行う必要がある。
【実施例１】
【００２２】
（窒素原子を導入したクロマン誘導体の合成）   蒸留済みのギ酸８０ｍＬおよびｈｙｄｒｏｑｕｉｎｏｎｅ５ｇを加えて１１０℃の油浴中で加熱還流した。２時間かけて蒸留済みのＴＨＦ約１５ｍＬに溶解した２−ｍｅｔｈｙｌ−３−ｂｕｔｅｎ−２−ｏｌ０．５ｇを一滴ずつ加えた。滴下した後に３．５時間還流した。反応終了後、反応液を氷水８０ｇに注ぎ、ジクロロメタンで３回抽出した。ジクロロメタン層を水洗し、飽和ＮａＨＣＯ３水溶液で洗浄し、再度水洗した。無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を留去して茶褐色の油状物質を得た。次いで、得られた茶褐色の油状物質をメタノール６０ｍＬに溶解し、濃塩酸１ｍＬを加えて１時間、還流した。その後、メタノールをエバポレーターで減圧留去し、淡黄色の油状物質を得た。得られた物質をジクロロメタン３０ｍＬで３回抽出し、さらに得られたジクロロメタン層を水洗した。その後、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、濾過してエバポレーターで溶媒を減圧留去したところ１．０２ｇの淡黄色の油状物質を得た。シリカゲルカラムクロマトグラフィーで分離し、６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２，２−ｄｉｍｅｔｈｙｌｃｈｒｏｍａｎ５７２ｍｇを得た。最終的にｎ−ヘキサンから再結晶して、白色針状結晶を収率は５０．０％で得た。Ｈ１−ＮＭＲにより、６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２，２−ｄｉｍｅｔｈｙｌｃｈｒｏｍａｎであることを確認した。融点は７４〜７５℃であった。Ｈ１−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）；１．３１（ｓ，６Ｈ，ｇｅｍ−ＣＨ３），１．７７（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝７．０，−ＣＨ２−），２．７２（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝７．０，Ａｒ−ＣＨ２−），４．３２（ｓ，１Ｈ，Ａｒ−ＯＨ），６．６０（ｍ，３Ｈ，Ａｒ−Ｈ）．Ｍａｓｓ  ｓｐｅｃｔｒｕｍ，Ｍ＋  ｂａｓｅ  ｐｅａｋ  ｍ／ｅ＝１７８，ｃａｌｃｄ．１７８．
【００２３】
６−Ｈｙｄｒｏｘｙ−２，２−ｄｉｍｅｔｈｙｌｃｈｒｏｍａｎ１５０ｍｇと無水酢酸０．８０ｍＬをピリジン３ｍＬ中に加え、室温で４時間撹拌した。その後、反応液に精製水３０ｍＬを加え、ジクロロメタン１５ｍＬで３回抽出した。ジクロロメタン層を５％ＨＣｌで洗浄した後に、次いで５％ＮａＨＣＯ３水溶液で抽出した。得られたジクロロメタン層を水洗した後に、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後に、エバポレーターで溶媒を減圧留去した。オレンジ色の固体１７４ｍｇを得て、収率は９４．０％であった。Ｈ１−ＮＭＲにより６−ａｃｅｔｏｘｙ−２，２−ｄｉｍｅｔｈｙｌｃｈｒｏｍａｎを確認した。Ｈ１−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）；１．３３（ｓ，６Ｈ，ｇｅｍ−ＣＨ３），１．７８（ｔ、２Ｈ，Ｊ＝６．７，−ＣＨ２−），２．２７（ｓ，３Ｈ，−ＯＣＯＣＨ３），２．７６（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝６．７，Ａｒ−ＣＨ２−），６．６７（ｍ，３Ｈ，Ａｒ−Ｈ）．
【００２４】
６−Ａｃｅｔｏｘｙ−２，２−ｄｉｍｅｔｈｙｌｃｈｒｏｍａｎ１．０ｇを酢酸４５ｍＬに溶解し、ＨＮＯ３１ｍＬを加えて、窒素雰囲気下において室温で１３時間撹拌した。反応液を放冷した後、飽和ＮａＨＣＯ３水溶液で中和し、エーテル５０ｍＬで３回抽出した。エーテル層を水洗した後に、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過した。エバポレーターで濾液を減圧留去し、黄色油状物質１．５ｇを得た。収率は７４．５％であった。Ｈ１−ＮＭＲにより６−aｃｅｔｏｘｙ−８−ｎｉｔｒｏ−２，２−ｄｉｍｅｔｈｙｌｃｈｒｏｍａｎであることを確認した。Ｈ１−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）；１．３７（ｓ，６Ｈ，ｇｅｍ−ＣＨ３），１．８６（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝６．７，−ＣＨ２−），２．２７（ｓ，３Ｈ，−ＯＣＯＣＨ３），２．８３（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝６．７、Ａｒ−ＣＨ２−）、７．０２（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝３．１，Ａｒ−Ｈ），７．４１（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝３．１，Ａｒ−Ｈ）．
【００２５】
６−Aｃｅｔｏｘｙ−８−ｎｉｔｒｏ−２，２−ｄｉｍｅｔｈｙｌｃｈｒｏｍａｎ１．０ｇを蒸留済みのメタノール１００ｍLに溶解し、１０％パラジウムカーボン３００ｍｇを加えて、水素雰囲気下において室温で４．５時間撹拌した。反応液をセライトろ過によりパラジウムカーボンを除き、エバポレーターで溶媒を減圧留去し、固体８８０ｍｇを得た。固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで分離し、クリーム色固体の６−ａｃｅｔｏｘｙ−８−ａｍｉｎｏ−２，２−ｄｉｍｅｔｈｙｌｃｈｒｏｍａｎ８２６ｍｇを得た。収率は９５．０％であった。Ｈ１−ＮＭＲにより６−aｃｅｔｏｘｙ−８−ａｍｉｎｏ−２，２−ｄｉｍｅｔｈｙｌｃｈｒｏｍａｎであることを確認した。Ｈ１−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６）；１．２６（ｓ，６Ｈ，ｇｅｍ−ＣＨ３），１．７１（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝７．０，−ＣＨ２−），２．１７（ｓ，３Ｈ，−ＯＣＯＣＨ３），２．６０（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝６．７、Ａｒ−ＣＨ２−），４．６７（ｓ，２Ｈ，−ＮＨ２），６．００（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝２．４，Ａｒ−Ｈ），６．１５（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝３．０，Ａｒ−Ｈ）．
【００２６】
６−Ａｃｅｔｏｘｙ−８−ａｍｉｎｏ−２，２−ｄｉｍｅｔｈｙｌｃｈｒｏｍａｎをメタノール４．５ｍＬに溶解し、メタノール０．５ｍＬに溶解した０．５ＭＮａＯＭｅを加え、アルゴン雰囲気下において室温で撹拌した。原料が消失した後にイオン交換樹脂により中和し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、８−ａｍｉｎｏ−６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２，２−ｄｉｍｅｔｈｙｌｃｈｒｏｍａｎを得た。Ｈ１−ＮＭＲにより８−ａｍｉｎｏ−６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２，２−ｄｉｍｅｔｈｙｌｃｈｒｏｍａｎであることを確認した。Ｈ１−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）；１．２１（ｓ，６Ｈ，ｇｅｍ−ＣＨ３），１．６６（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝６．７，−ＣＨ２−），２．５２（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝６．７，Ａｒ−ＣＨ２−），４．３７（ｓ，２Ｈ，−ＮＨ２）、５．６８（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝３．１，Ａｒ−Ｈ），５．９１（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝３．１，Ａｒ−Ｈ），８．２４（ｓ，１Ｈ）．Ｈｉｇｈ  ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ  ｆａｓｔ  ａｔｏｍ  ｂｏｍｂａｒｄｍｅｎｔ  ｍａｓｓ  ｓｐｅｃｔｒｕｍ  １９３．１１１３，ｃａｌｃｄ．ｆｏｒ  Ｃ１１Ｈ１５Ｏ２Ｎ１９３．１１０３．
【００２７】
６−Ａｃｅｔｏｘｙ−８−ａｍｉｎｏ−２，２−ｄｉｍｅｔｈｙｌｃｈｒｏｍａｎ１７３ｍｇをベンゼン５０ｍＬに溶解し、Ｎａ２ＣＯ３６ｇを加え、さらにＣＨ３Ｉ１０ｍＬを加え、アルゴン雰囲気下において室温で１６時間撹拌した。１６時間後に反応原料が残っていたことから、さらにＣＨ３Ｉ５ｍＬを加え、３８．５時間撹拌した。ろ過してＮａ２ＣＯ３を除き、ベンゼンで洗浄した。ろ液に精製水１００ｍＬを加え、ベンゼン層を得た。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、濾過し、エバポレーターで溶媒を減圧留去した。シリカゲルカラムクロマトグラフィーで分離し、固体として６−ａｃｅｔｏｘｙ−２，２−ｄｉｍｅｔｈｙｌ−８−ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｃｈｒｏｍａｎ１５ｍｇを得た。収率は８．０％であった。Ｈ１−ＮＭＲにより６−aｃｅｔｏｘｙ−２，２−ｄｉｍｅｔｈｙｌ−８−ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｃｈｒｏｍａｎであることを確認した。Ｈ１−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）；１．３９（ｓ，６Ｈ，ｇｅｍ−ＣＨ３），１．７８（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝６．７，−ＣＨ２−），２．２６（ｓ，３Ｈ，−ＯＣＯＣＨ３），２．７５−２．７７［ｍ，２Ｈ＋６Ｈ、Ａｒ−ＣＨ２−＋Ｎ−（ＣＨ３）２］，６．４４（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝２．４，Ａｒ−Ｈ），６．４８（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝２．４，Ａｒ−Ｈ）．Ｍａｓｓ  ｓｐｅｃｔｒｕｍ，Ｍ＋  ｂａｓｅ  ｐｅａｋ  ｍ／ｅ＝２６３，ｃａｌｃｄ．２６３．
【００２８】
６−Ａｃｅｔｏｘｙ−２，２−ｄｉｍｅｔｈｙｌ−８−ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｃｈｒｏｍａｎをアセトニトリル１ｍＬに溶解し、２ＭＮａＯＨ１ｍＬを加え、アルゴン雰囲気下において室温で３時間撹拌した。反応液をＨＣｌで中和した後、エーテルで抽出した。エーテル層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、ろ過し、溶媒を減圧留去し、固体を得た。収率は８．０％であった。Ｈ１−ＮＭＲにより６−ｈｙｄｒｏｘｙ−２，２−ｄｉｍｅｔｈｙｌ−８−ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｃｈｒｏｍａｎであることを確認した。Ｈ１−ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６）；１．２５（ｓ，６Ｈ，ｇｅｍ−ＣＨ３），１．６７（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝６．７，−ＣＨ２−），２．６０（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝６．７，Ａｒ−ＣＨ２−），２．６６［ｓ，６Ｈ，Ｎ−（ＣＨ３）２］，６．０９（ｓ，１Ｈ，Ａｒ−Ｈ），６．１８（ｓ，１Ｈ，Ａｒ−Ｈ）．Ｍａｓｓ  ｓｐｅｃｔｒｕｍ，Ｍ＋  ｂａｓｅ  ｐｅａｋ  ｍ／ｅ＝２２１，ｃａｌｃｄ．２２１．
【実施例２】
【００２９】
（ＥＳＲを用いた抗酸化活性の測定）   抗酸化活性の評価はＦｅｎｔｏｎ系を用い、次のように行った。水溶液の調製には超純水を用いた。ＤＭＰＯ（超純水１／２希釈）１０μＬ、試料溶液／アセトニトリル１０μＬ、０．１ｍｏｌリン酸ナトリウム緩衝液（ｐＨ７．４）１８０μＬ、１０ｍＭ硫酸第一鉄水溶液１０μＬ、１０ｍＭ過酸化水素水溶液１０μＬの順に加え、過酸化水素水溶液添加を反応開始時間として、１分後のＤＭＰＯ−ＯＨシグナルを観察した。化合物を添加していないブランク強度１．０として、それぞれの化合物の各濃度におけるＤＭＰＯ−ＯＨシグナル強度をｒｅｌａｔｉｖｅ  ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ（Ｒ．Ｉ．）として算出した。図１にα−トコフェロール（比較例）、例示化合物Ｂ−１（比較例）、例示化合物Ａ−１（本発明）を用いた時のＲ．Ｉ．の変化を示した。 
【００３０】
図１に示したように、本発明の例示化合物Ａ−１を用いた時にはＤＭＰＯ−ＯＨシグナルの生成がもっとも強く抑制された。よって、例示化合物Ａ−１は強力な抗酸化活性をもつことが分かった。
【実施例３】
【００３１】
（１，１−Ｄｉｐｈｅｎｙｌ−２−ｐｉｃｒｙｌｈｙｄｒａｚｙｌを用いたラジカル捕捉初速度の測定）   1mM １，１−Ｄｉｐｈｅｎｙｌ−２−ｐｉｃｒｙｌｈｙｄｒａｚｙｌ（ＤＰＰＨ）または試料／ＣＨ３ＣＮ溶液を調製した。１ｍＬの石英セルにＣＨ３ＣＮ９００μLと１ｍＭＤＰＰＨ／ＣＨ３ＣＮ溶液１００μＬを入れて、吸光度を測定した。ＤＰＰＨの最終濃度は１００ｍＭであり、試料の最終濃度は１０ｍＭであった。そこへ試料溶液を１０μＬ加えて撹拌した後、５１７ｎｍにおける吸光度の経時的変化を測定した。   
【００３２】
図２に示したように、本発明の例示化合物Ａ−１を用いた時にはｇａｌｖｉｎｏｘｙｌに対するラジカル捕捉能がもっとも高かった。よって、例示化合物Ａ−１は強力な抗酸化活性をもつことが分かった。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】実施例２の例示化合物Ａ−１のＤＭＰＯ−ＯＨの生成抑制活性を示す図である。
【図２】実施例３の例示化合物Ａ−１のＤＰＰＨに対するラジカル捕捉能を示す図である。
【符号の説明】
【００３４】
◆α−トコフェロール（比較例）
■例示化合物Ｂ−１（比較例）
▲例示化合物Ａ−１
【図１】
2005336140.tif 000010
【図２】
2005336140.tif 000011